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科学细菌运动拥有自己的离合器物流

发布时间:2019-11-29 12:33:49 阅读: 来源:榻榻米厂家

科学网—《科学》:细菌运动拥有自己的“离合器”

图片说明:枯草杆菌想要停止运动时,它会利用分子离合器来脱离推进系统。(图片来源:ANDREW SYRED / SCIENCE PHOTO LIBRARY)美国科学家近日研究发现,当一个细菌想要停下来的时候,它会使用一个分子 离合器 来脱离推进力系统。这是首次弄清细菌怎样关闭用来运动的鞭毛(flagella)。相关论文发表在6月20日的《科学》(Science)杂志上。许多细菌拥有两种生活方式,要么自由生活,到处游动,要么定居下来成为 生物膜 (biofilm)的一部分。这些膜只有不到1毫米厚,包含大量的细胞和细菌种类。美国印第安那大学的Daniel Kearns和同事发现的这种分子离合器名为epsE。它是一组15个基因的一部分,当激活后,会将一种土壤细菌 枯草杆菌(Bacillus subtilis)转入生物膜方式。epsE附着于鞭毛底部的转子蛋白上,这种蛋白由流入细胞的质子驱动。为了使细胞停止移动,epsE会弯曲转子分子,使其无法接触到质子发动机。鞭毛仍然能够自由转动,但是摩擦力会迅速地使细胞停下来。研究小组目前正在寻找能够脱离离合器并重新连接发动机的蛋白。英国牛津大学研究分子发动机的物理学家Richard Berry说: 这是一种完全未知的事情。之前的观点是鞭毛会永远转下去。 他表示,一些纳米技术人员一直梦想利用细菌转子作为分子泵,如果可能的话,epsE将会是一个有用的调节器。枯草杆菌是无害的,但是当患有囊肿性纤维化的人的肺中形成生物膜,或是金黄色葡萄球菌在医疗设备上聚集时,有可能是致命的。Kearns说: 如果能够标靶这种离合机制,我们就能够 哄骗 细菌保持运动。 这样一来,枯草杆菌虽然仍旧能够形成群落,但却不是粘着的, 它们四处翻腾 。(科学网 梅进/编译)(《科学》(Science),Vol. 320. no. 5883, pp. 1636 1638,Kris M. Blair,Daniel B. Kearns)更多阅读(英文)《科学》发表论文摘要

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